一、交流异步电动机的运行监测和数据采集
1.监测交流异步电动机的运行声音
当交流异步电动机正常工作时，机器发出的声音应该是平稳的有节奏的。如果在运行过程出现尖叫、摩擦、碰撞等不正常的声音时，说明电动机出现了故障，应立即停止工作并对电动机进行检查，查看电动机是否有螺栓、机盖和轴承压盖是否松动，在电动机的运行过程中噪音是产生故障的信号，所以说一定要引起重视，才能及时发现问题和解决问题。
2.监测交流异步电动机的运行温度
在电动机运转过程中经常检查电动机的温度及各主要部件的温度有无产生异常变化，是防止无电压、电流指示及过载保护的电动机发生故障的重要途径。如果在电动机运行过程中发现电动机或轴承附近温度过高，就应立即停止工作，检查电机是否出现故障或者查看轴承的滚动体是否出现划伤和损坏，轴承间隙是否过大，内环有无转动以及查看电动机是否缺油等。在电动机运行过程中可以通过温度的变化来检查电动机是否出现了故障，保证其正常运转。
3.保持交流异步电动机的工作电流
在交流异步电动机工作时一定要保持电动机在额定电流下工作，如果电压过低或者拖动的负荷过大就会造成电动机在工作时过载运行，产生故障影响电动机的正常工作。同时，保持电动机电流的平衡也是电动机正常工作的关键，在电动机正常工作时，其电流中的任何一相电流与其他两相电流的平均值之差都要保持在10%以内，才能保证电动机正的正常运行，否则就会产生故障。
二、电动机运行故障的原因
1.负载方面
由于电动机负载超过额定值、电动机功率选择不当、被拖动的机械转动不灵活、有故障、拉力过大、皮带过紧等，都会造成电动机过载。过载对电动机工作影响极大。电动机过载运行，电流增大、转速下降、绕组温度随之升高。严重过载，将使电流剧增，电动机停转，烧毁电动机的定子或转子。以大庆油田责任有限公司为例，三相异步电动机大多数用于石油的开采，管道运输等方面，由于石油这种介质密度大，粘度高，如果电动机功率的选择过小会导致石油运输阻滞等故障，严重影响企业的连续平稳生产。
2.工作环境
电动机工作环境空气湿度大或者潮湿，温度过高，含有腐蚀性气体等，都会给电动机的正常运行带来不良后果。大庆油田责任有限公司的工作环境多数为远离市区，冬季时，温度有时会低于零下30度，温度过低的运行环境也会对电动机的运行有很大的影响。石油属于腐蚀性介质，电动机的外壳、绝缘材料、导线接头等都容易被腐蚀损坏。
3.电源电压不平衡
如果供电线路上有接地、短路、接触不良或变压器出现故障都会导致电源电压的不平衡。不平衡的电压加在电动机上，会产生三相电流的不对称，破坏了旋转磁场的对称性，使电动机机身振动，也因此发出低沉的嗡嗡声，且因电流不平衡，造成电动机过热。
4.电源断线
电源断线包括电源导线断路、熔体熔断、接头或接触不良等，造成的最大危害是单相运行。在电动机的运行过程中，如果电源一相断路，电动机作为单相电极运行，但合成转矩减小，如果负载不变则电动机电流增加，转速下降，绕组过热，甚至烧毁电动机。
5.电源电压过高或过低
电源电压过高或者过低都会造成电动机的运行故障，电压过高会提高电动机磁路的饱和程度，导致铁损增大；同时电流增大导致铜损增大。由于损耗的增加，使电动机过热不能正常工作。电压过低电动机的电磁转矩将显著减小。起动困难甚至不能起动，即使能起动，但起动时间过长，转速上升很慢，达不到额定转速，导致电动机温升高、电流过大，甚至冒烟烧毁。
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6.安装情况
电动机与地基的固定不牢或电动机的基础不稳固，运行时会产生振动和发出噪声，极易损害机件和轴承。尤其是检修之后新安装的电动机，要由专业人员对电机与泵体进行找正，使电动机与泵体的中心线在一条直线上。
三、交流异步电动机的运行控制
1.交流异步电动机的过载保护
电动机过载是指其工作电流超过额定值使绕组过热，引起过载的原因很多，如负载的突然增加、电源电压降低、电动机轴承磨损等。电动机过载保护主要是通过电流的热效应来实现的，即电流对时间的累积结果来启动保护装置。通常情况下同一电路中，过载保护的电流要比通过的电流小。过载保护和其他保护是有很大区别的，不可以相互取代，过载保护通常采用热继电器或者电动机保护器来实现。
2.交流异步电动机的过流保护
过流保护是在电动机工作过程中电流超过了其正常的额定值，如果电动机在这种状况下长时间工作，就会使电动机由于过热而损坏，因此过流保护也是保证电动机正常工作的必要措施。过电流通常都是由于负载过大或者错误的启动引起的，为了保证电动机的正常运行，就要求保护装置能够及时的发挥作用，在过流保护中一般采用过电流继电器，这样就能保证过流保护值比正常启动电流稍高一些，来保证电动机的正常运行。
3.交流异步电动机的短路保护
交流异步电机在工作过程中，一定要避免电流短路的现象产生，因为短路电流可以达到电机额定电流的几十倍甚至上百倍，如果发生短路情况而又不能及时处理，会对电动机产生极大的损坏，甚至导致很严重的安全事故。所以说电动机必须要有短路保护装置，对保护装置的要求是必须在短路发生时能及时切断电源，而在电动机正常工作时还不能产生错误判断影响正常工作，通常情况下短路保护装置是使用熔断器和断路器来完成工作的。
4.向网络智能化发展
智能化是现金社会发展的一个主流方向，不管是小到手机等通讯工具还是大到电动机等机械设备，都在向网络智能化的道路上行走。而变频技术也应该适应这样的一个发展，能够免去那么多的设定，从而实现故障自我诊断以及部件的自动更换等等，并且在此基础上不断的延长变频器的寿命。
5.向专门化一体化发展
专门化的研究与制造能够使得设备的性能更强，也能够使得技术更加先进。所以对于交流异步电动机来说也应该走专门化的发展道路。专门就某个领域进行变频器的研究，强化其性能，提高其技术。当然除此之外，还应该让变频器与电动机逐渐的一体化，让变频器成为电动机的一部分，从而更好的进行控制。
6.向环保无公害的方向发展
近些年来，随着人们对环境的越来越重视，各种机械设备也慢慢的在呼吁环保无公害。而交流异步电动机作为一种设备在其进行调速的过程中也应该考虑绿色环保，将噪声以及电源谐波的污染将到最低。
结语
电机运行状态监测对提高电机运行的可靠性和安全性具有重要意义。在试验设计异步电机行状态监测试验平台系统，包括传感器的选择、布置、数据采集卡和基于Windows的软件人机交互界面。此系统集物理量采集、运行状态监测及试验数据的分析和处理等功能为一体，实现电机运行状态的实时在线监测和记录，上位机软件系统体系出数据管理、特征提取，数据融合和显示等功能。此系统在实际监测系统中使用，使用效果良好，具有很强的实际应用价值。
参考文献
[1]孙立军.三相异步电动机运行中常见故障分析与处理[J].科技风，2010，02.
[2]刘鸿鹏.三相异步电动机常见故障分析与处理[J].考试周刊，2011（35）.
[3]李博宇.三相异步电机的常用电气故障及维修[J].科技创新与应用，2013，13.
论文作者:赵岩
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/15
标签：电动机论文; 电流论文; 工作论文; 异步电动机论文; 故障论文; 电压论文; 电源论文; 《中国西部科技》2019年第9期论文;